Tener la seguridad de la calidad del agua que se consume se vuelve prioritario para las instituciones de salud pública, por lo que identificar su composición mediante análisis que permitan conocer su calidad se torna indispensable para el cumplimiento de las políticas públicas nacionales e internacionales. En este trabajo se analizaron muestras de agua de 24 plantas purificadoras en Manzanillo, México. Se encontró que la totalidad de las muestras cumplían con la normatividad mexicana y la de la OMS (Organización Mundial de la Salud), sin embargo, presentaron una concentración de SDT (sólidos disueltos totales) de 41.6 mg/L y dureza (CaCO₃) de 13.5 mg/L, así mismo, el pH del 42 % de las muestras fue menor a siete y 8 % por arriba de ocho, sin cloro residual detectado. Estos valores ubican las muestras como aguas bajas en sales y blandas, respecto a lo recomendado para mantener un correcto balance hídrico.

Palabras clave: hidratación, minerales, SDT, ósmosis, dureza.

Due to the vital importance of water consumption to maintain good health, being sure of the quality of the water consumed becomes a priority for national and international public health institutions, so identifying its composition through different analyzes that allow knowing its quality becomes essential for the fulfillment of national and international public policies. This research analyzed water samples from 24 purification plants in Manzanillo, Colima, Mexico. It was found that 100% of the samples complied with the Mexican and WHO regulations, however, they presented a concentration of TDS (total dissolved solids) of 41.6 mg/L and hardness (CaCO3) of 13.5 mg/L, likewise the pH of 42% of the samples was less than 7, and 8% above 8, with no residual chlorine detected. These values place the samples as low-salt and soft water according to what is recommended to maintain a correct water balance.

Keywords: hydration, minerals, TDS, osmosis, hardness.

La seguridad del agua para el consumo humano comprende objetivos de protección de la salud, establecidas por una autoridad con competencia en esta materia, sistemas adecuados, gestionados correctamente (infraestructuras, monitoreo, planificación y gestión eficaces) y un sistema de vigilancia independiente. La evaluación integral y la gestión de riesgos de los sistemas de abastecimiento de agua de consumo humano aumentan la confianza en la seguridad del agua, tópico atendido desde el 2003 por el Centro Europeo para el Medio Ambiente y Salud de la organización mundial de la salud (World Health Organization)¹.

Esta evaluación se ve regida por normas y leyes, entre las cuales se encuentran la NOM-230-SSA1-2002 y la NOM-127-SSA1-2021, estas indican que la vigilancia de la calidad del agua es fundamental para reducir los riesgos de transmisión de enfermedades (de tipo gastrointestinal y las producidas por contaminantes) a la población por medio de su consumo. La verificación e inspección de las características mencionadas, se evalúa comparando las condiciones que presentan los sistemas de abastecimiento, con los requisitos sanitarios que permiten conservar la calidad del agua. Esta vigilancia incluye todos los sistemas de purificación de agua, haciendo énfasis en las de consumo humano².

En México existe la tendencia de consumir agua proveniente de plantas purificadoras, que para su comercialización es importante que cuenten con un sistema de purificación específico, de acuerdo con las características particulares de la fuente de agua, ya que sus propiedades pueden variar dependiendo de la zona geográfica. Estos procesos de purificación deben adecuarse a la normatividad, considerando la fuente de procedencia del agua, puesto que sus propiedades pueden variar y de eso depende el proceso de purificación. Conforme a la normatividad, se deben cumplir ciertos parámetros de calidad, tanto en la parte fisicoquímica como en la microbiológica, y no ser de origen residual².

El consumo de agua es vital y necesario para diferentes procesos metabólicos.³ Por medio de la piel, los pulmones, las heces y la orina se pierde una parte considerable de agua, la cual debe compensarse con una ingesta adecuada. La pérdida a través de la piel y los pulmones puede variar dependiendo de condiciones ambientales o por la actividad física de las personas⁴. Procesos que, como resultado, eliminan los electrolitos (sales y minerales), que ayudan a mantener un balance en el equilibrio hídrico en el organismo⁵ y cuya pérdida conlleva a la deshidratación. Por eso instituciones y organismos de la salud hacen hincapié en que el agua debe formar parte de la base fundamental de las recomendaciones nutricionales, al tratarse de un elemento esencial para que las personas se mantengan correctamente hidratadas y así evitar los efectos negativos que la deshidratación puede llegar a provocar en el organismo⁶.

Sólidos Disueltos Totales (SDT) es una técnica que permite cuantificar con precisión la concentración de minerales, sales y compuestos orgánicos que se disuelven naturalmente en el agua a través del contacto con rocas y otras superficies, se mencionan como una métrica de calidad estándar. SDT se representa en miligramos por litro⁷.

La calidad del agua ingerida es uno de los factores determinantes para tener una vida saludable. Desde el punto de vista de gestión, los SDT son el factor más importante a considerar⁸. La concentración de SDT influyen en el grado de palatabilidad del agua, como lo refieren Islam et al, 2017, considerando la concentración de SDT como excelente (menos de 300 mg/L); bueno entre 300 y 600 mg/L:; regular, entre 600 y 900 mg/L; pobre, entre 900 y 1200mg/L; e inaceptable, superior a 1200 mg/L⁹. Así mismo, se sabe que los SDT se correlacionan positivamente con la conductividad y afectan el pH, es decir cuanto mayor sea la concentración de SDT será mayor la conductividad y menor será el pH, dirigiéndose hacia la acidez⁹. Es por eso determinante la concentración de SDT en muestras de 24 plantas potabilizadoras de agua en Manzanillo, Colima, México.

De acuerdo con el Directorio Estadístico Nacional de Unidades Económicas (DENUE), hasta el 2014 se encontraban registradas solo 28 plantas purificadoras de agua en el municipio de Manzanillo¹⁰, distribuidas todas cercanas a lo largo de la línea de costa de las bahías de Manzanillo y Santiago, como se aprecia en la Figura 1.

Figura 1. Distribución de plantas purificadoras en Manzanillo. Fuente: Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI)¹⁰.

Evaluar la calidad del agua de diferentes plantas purificadoras en Manzanillo, por medio de análisis fisicoquímico, sobre la base de los requerimientos establecidos por normas nacionales e internacionales.

México se convirtió en el mayor consumidor de agua embotellada en el mundo. Donde el mercado no solo pertenece a las grandes empresas, sino que dio oportunidad a pequeños negocios, generando competencia y haciéndolo económicamente más accesible. Este aumento de mercado generó informalidad por parte de algunos negocios, lo que hizo más difícil la regulación y monitoreo de la calidad de este recurso. Como ejemplo, el municipio de Manzanillo se suma a este crecimiento, y en especial por su ubicación costera con su clima tropical, el consumo de agua es aún mayor.

De ahí radica la importancia de poder analizar el agua desde el punto de vista fisicoquímico, comparándola con organizaciones nacionales e internacionales, y ver en qué situación se ubica la calidad de agua que es comercializada por las distintas plantas purificadoras, haciendo énfasis en la cantidad de sales y minerales, ya que estas incrementan la retención de agua¹¹, por esto , es necesario poner atención en las dosis recomendadas de electrolitos, considerados en los SDT, en la ingesta de agua de la dieta de todo organismo, considerando los requerimientos de hidratación a fin de conservar un equilibrio en el balance hídrico.

Muestras

Las muestras fueron recolectadas en diferentes puntos de Manzanillo, se tomaron en promedio 500 mL de agua purificada por negocio, los análisis se realizaron en el Laboratorio de Química de la Universidad Tecnológica de Manzanillo.

Estas muestras fueron tomadas a partir del mes de noviembre del 2021 a febrero de 2022.

Análisis

Las muestras fueron sometidas a pruebas organolépticas como olor, color y apariencia. Los análisis físicos y químicos seleccionados fueron los siguientes: pH, dureza, SDT, cloro libre y conductividad.

SDT y conductividad

Los SDT de las muestras se midieron con el dispositivo EC/SDT Tester (Hanna Instrument), con un volumen de muestra de 100 mL, realizándose las pruebas por triplicado. La conductividad se midió con el mismo dispositivo mediante el cambio de lectura.

Dureza

Para este parámetro se cuantificó el carbonato de calcio (CaCO₃) disuelto en las muestras de agua utilizando dos dispositivos diferentes, para lograr lecturas con certeza y confiables, para ello se usaron los siguientes:

• Hardness test kit (HI3812), rango de medición: 0 a 30 mg/L (ppm) - 0 a 300 mg/L (ppm).
• Calcium Hardness (HI720), rango de medición: 0.00 a 2.7 mg/L (ppm).

Los análisis se realizaron siguiendo los protocolos del proveedor. En aquellas muestras que presentaban una concentración baja de dureza con el modelo HI3812 (4-5 mg/L (ppm), se repitió el análisis con el modelo HI720 debido a su sensibilidad.

Cloro libre

Para las pruebas de cloro residual se tomó en cuenta lo señalado por la NOM-201-SSA1-2015 apartado A.3.10.3.3.4 y NMX-AA-108-SCFI-2001, al usar un kit que contara con tabletas indicadoras de N, N-dietil-p-fenilendiamina (DPD), cuya sensibilidad estuviera dentro de los rangos de 0.2-1.50 mg/L, establecida por la misma norma.

pH/temperatura

La determinación de pH y temperatura fueron realizadas simultáneamente con un potenciómetro Hanna Instrument, HI 2210.

Este proceso fue replicado por un pHmetro portátil (Hanna Instrument, HI 991001), para verificar la variabilidad de los resultados.

Resultados

Los datos obtenidos por cada uno de los análisis fueron interpretados mediante gráficos de control que facilitaron la comparación con respecto a la normatividad.

En la Figura 2 se presenta el gráfico en el que se comparan los resultados de SDT obtenidos en las muestras de agua y los límites máximos permitidos de acuerdo con la NOM-127-SSA1-1994, OMS, y un óptimo mínimo propuesto por Kozisek (2005)¹².

Figura 2. SDT en relación con la normatividad nacional, internacional y mínima recomendada. Fuente: Elaboración propia

Los datos obtenidos, cumplen ambas limitantes de acuerdo con la NOM-127-SSA1-1994 y la OMS, ya que se encuentran por debajo de ambas. En cambio, con el mínimo óptimo de 100 ppm (mg/L), solo una de las muestras cumple con ese requisito. Se obtuvo un promedio de 41.18 ppm, la cual se considera un agua muy baja en sales y minerales.

En la Figura 3 se muestra el gráfico acerca de la (dureza del agua (CaCO₃): se observa un comportamiento casi similar al gráfico de SDT, esto debido a que las concentraciones en la mayoría de los casos son proporcionales. Las muestras están muy por debajo en relación de la NOM-127-SSA1-1994, y se plantearon los límites máximos para poder clasificarlo de acuerdo con la OMS, así las muestras analizadas se clasifican como aguas blandas, ya que se encuentran por debajo de 180 ppm (mg/L), con excepción de una de las muestras que se encuentran en una categoría moderadamente dura.

En promedio se obtuvo 13.5 mg/L de CaCO₃. Se puede observar en las gráficas que la Norma mexicana parece mostrar un límite muy amplio en relación con la Organización Mundial de la Salud, y con esos parámetros se habla de un agua que afecta a sus propiedades organolépticas y de cierta manera en la salud.

Figura 3. Dureza de CaCO₃. Fuente: Elaboración propia.

El pH de las muestras de Manzanillo (Figura 4) resultó por debajo del pH neutro, y de acuerdo con la NOM-127-SSA1-2017 (6.5 a 8.5) están dentro del rango, con excepción de una de las muestras, se denota un agua ligeramente ácida. Alrededor del 42 % de las muestras están por debajo del pH neutro (7), y solo el 8 % se encuentra por arriba de ocho, que hablando en términos de agua comercial se consideran aguas alcalinas.

Figura 4. pH de acuerdo con los límites permisibles NOM-127-SSA1-2017. Fuente: Elaboración propia

Por otro lado, la conductividad eléctrica, tiene un comportamiento similar a SDT, derivado de las sales disueltas en agua, que se presenta en forma de iones disueltos, ver las figuras 2 y 5).

Figura 5. Conductividad. Fuente: Elaboración propia.

Para el cloro residual no se encontró presencia en las muestras.

La mayoría de las muestras resultaron inodoras e incoloras, con excepción de una en la que se percibía un olor ligeramente desagradable, por lo que se repitió el muestreo y análisis del agua de esa planta purificadora, obteniendo el mismo resultado, atribuible a la presencia de compuestos biológicos, tratamientos químicos, problemas en la fontanería, falta de mantenimiento del sistema de purificación de agua.

En relación con la normatividad nacional e internacional, las muestras obtenidas en diferentes colonias de Manzanillo, Colima, señalan el cumplimiento de ambas normatividades (nacional e internacional).

Los límites de acuerdo con la Norma Oficial Mexicana del agua para uso y consumo humano y los límites permisibles de la calidad del agua (NOM-127-SSA1-1994, 2021), en comparación con los límites establecidos por la OMS, la norma mexicana parece mostrar mayor alcance como se observa en las gráficas de las figuras 2 y 3. Los SDT por parte de la NOM están 400 mg/L(ppm) por arriba en comparación con la OMS, teniendo una tolerancia del 66 % más, al igual que en el parámetro de dureza de acuerdo con la clasificación del tipo de agua. En relación con el CaCO₃ una concentración por arriba de 180 mg/L(ppm) se considera un agua dura, por consiguiente los límites máximos permitidos de la normatividad nacional indica que están por arriba de ese criterio con un valor de tolerancia de 500 mg/L.

Se denota una tendencia baja en relación con los SDT, derivado de los resultados obtenidos en promedio se encuentra alrededor de 41 mg/L(ppm), esto es a consecuencia del proceso de purificación, en especial de la ósmosis, que elimina muchos minerales esenciales que son clave para una buena salud. Debido a la eliminación de contaminantes tóxicos en el agua no purificada ha llevado al descuido de los minerales esenciales¹³.

En la investigación de Kozisek (2005)¹² se indica que el agua destilada y con bajo contenido de minerales (SDT < 50 mg/L) puede tener características de sabor negativas a las que el consumidor puede adaptarse con el tiempo. También se dice que este tipo de agua quita menos la sed. Aunque estos no se consideran efectos sobre la salud, deben tenerse en cuenta al considerar la idoneidad del agua con bajo contenido de minerales para el consumo humano. En las muestras obtenidas de los distintos centros y despachos de agua purificada se tuvo en promedio 41 mg/L (ppm) de SDT, demostrando que se está bajo esas condiciones, aunque parece pasar desapercibido el sabor del agua.

Un estudio realizado en la India demostró que casi el 50 % de participantes que consumían agua purificada por ósmosis mostraban una tendencia positiva a la deficiencia de la vitamina B12, el estudio sugiere la posibilidad de algún mecanismo similar aún no identificado responsable del desarrollo de la deficiencia de vitamina B12 en personas que beben agua procesada por ósmosis inversa¹⁴. En este caso la mayoría de los establecimientos operan con este sistema de purificación.

Se obtuvo una dureza en promedio de 13.5 mg/L (ppm) de CaCO₃ que, de acuerdo con la investigación de Kozisek (2005) hace la recomendación para el calcio, con un mínimo de 20 mg/L y un óptimo de alrededor de 50 (40-80) mg/L¹², por lo cual se encuentra por debajo del rango mínimo, lo que puede provocar un desequilibrio en el balance hídrico con consecuencias en la pérdida de la homeostasis.

La población mexicana en búsqueda de bienestar, incluyendo la ingesta de agua purificada, se ve expuesta al consumo de agua tratada en condiciones que no ofrecen las dosis diarias recomendadas de sales y minerales requeridos, para que los usuarios y usuarias mantengan su equilibrio hídrico, lo que pone en riesgo su bienestar, aunque estas aguas cumplan con la normatividad vigente en el ámbito nacional e internacional.

México es un país donde el consumo de agua purificada sigue en aumento, Manzanillo no es la excepción. Un agua que favorezca la hidratación debe contar con sales esenciales, que se pierden por los procesos de purificación, por lo tanto, se puede decir que no es suficiente solo señalar los límites máximos permisibles, sino integrar a la normatividad los límites mínimos requeridos. Se recomienda que se generen estrategias como el monitoreo de la calidad del agua para el consumo humano, de manera particular en las pequeñas plantas purificadoras, así como la actualización de la normatividad, esto con la finalidad de ofertar agua potable que garantice la hidratación del consumidor.

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